O que causa a intermitência das luzes LED e como resolvê-la?
Bem, em resumo, os LEDs cintilam quando a sua saída de luz flutua. Esta flutuação ocorre porque os seus díodos emissores de luz com regulação de fluxo luminoso utilizam para ligar e desligar a uma velocidade muito elevada.
Vamos cavar mais fundo no artigo seguinte.
Porque é que os LEDs cintilam?
A utilização de fita LED branca simples não cintila – é assim que se faz!
Embora nem sempre se veja, todas as fontes de luz alimentadas pela rede eléctrica cintilam – sejam incandescentes, halogéneas, fluorescentes ou LED.
Nos EUA, a corrente alternada (CA) é a corrente alternada, fornecida a 50 hertz. Significa que a corrente que enche a sua lâmpada (qualquer lâmpada) muda 50 vezes por segundo, para trás e para a frente.
Não o notámos antes com as velhas lâmpadas incandescentes porque o calor residual da lâmpada fazia com que o filamento brilhasse entre as cintilações. É um efeito secundário da ineficiência das lâmpadas tradicionais. Estas velhas lâmpadas incandescentes desperdiçam geralmente cerca de 90% da energia de entrada através do calor!
Portanto, comecemos a discussão desmascarando um equívoco comum. Uma vez que a fonte de alimentação provoca a oscilação do LED, algumas pessoas pensam que enquanto a potência de entrada (corrente e voltagem) permanecer constante, é possível evitá-la por completo.
Isto não é verdade. Todas as fontes de luz alimentadas por energia eléctrica piscam a toda a hora.
Uma vez que todas as luzes cintilam, porque é que algumas pessoas pensam que a cintilação dos LEDs é um problema?
A cintilação do LED aconteceu muito no passado. Isto porque – ao contrário das lâmpadas incandescentes, halógenas e fluorescentes – os LED não são persistentes. Quando a energia do LED se apaga, a saída de luz pára imediatamente. Portanto, se ligado directamente à corrente alternada, um LED liga-se/desliga-se 50 vezes por segundo – o suficiente para o olho humano ver.
A cintilação do LED não é um problema nas instalações modernas de LED. Isto porque já não ligamos os LEDs directamente à rede eléctrica. Em vez disso, utilizamos condutores LED concebidos para este fim para alimentar os LEDs.
Como as fontes de alimentação LED de alta qualidade resolvem os problemas de cintilação LED.
A iluminação LED requer corrente contínua (DC) em vez de energia CA. Isso é uma boa notícia porque a chave para eliminar a cintilação do LED é o tipo de fonte de alimentação que utiliza para acender as suas luzes.
Embora a indústria da iluminação se refira frequentemente às suas fontes de alimentação (aka « condutores ») como simplesmente « transformadores LED », eles são muito mais do que isso. Um condutor LED faz mais do que reduzir (converter) a tensão. Pode também alterar a corrente de CA para CC. Escolha uma fonte de alimentação LED de qualidade, e também irá fornecer uma corrente constante aos seus LEDs. Assim, obterá luz sem cintilação visível.
No entanto, um condutor LED de baixa qualidade e limpo não fornece uma corrente constante. Em vez disso, ele simplesmente converte a corrente de CA para CC. Esta conversão de energia mais básica produz uma corrente oscilante, embora normalmente duplique a frequência da tensão de entrada. Nos EUA, resulta numa frequência de 100 piscadelas potenciais por segundo.
Ligeiramente carregada.
Cem cintilações por segundo são muito melhores do que 50 cintilações por segundo. Mas isso ainda soa a um problema. Felizmente, não há nada com que se preocupar – porque o olho humano não tem percepção suficiente para o ver. A maioria de nós apenas regista luz que flutua menos de 100 cintilações por segundo – normalmente 50 ou mais lentamente. (ecrãs de computador tipicamente cintilam na gama de 60 a 70 Hz, o que mal notamos).
Assim, embora haja de facto muito poucas pessoas que consigam ver estroboscópios mais rápidos, isto não é um problema para a maioria de nós. Em muitas instalações de projecto, tudo o que precisa é de um « transformador » LED nu e limpo. Mesmo em algumas aplicações, o estroboscópio LED pode ser o efeito desejado: pense em discotecas, por exemplo, ou luzes oscilantes de bicicleta.
Corrente constante = luminosidade constante
No entanto, suponha que uma simples fonte de alimentação LED não é suficiente para o seu projecto. Nesse caso, uma fonte de alimentação de corrente constante é uma boa alternativa.
Estes controladores LED de especificação mais elevada podem eliminar a cintilação ao variar a voltagem ao longo do circuito para produzir uma corrente constante. Isto assegura que a corrente fornecida ao LED não flutua, mitigando assim os efeitos de conversão AC/DC.
Em alguns casos, mesmo um condutor de LED de corrente constante não pode eliminar a cintilação. As interferências causadas por circuitos de controlo incompatíveis são uma causa comum. Antes de instalar, deve confirmar que o seu produto LED é adequado para o circuito de controlo e alimentação eléctrica que está a utilizar.
Piscar frequentemente – aviso de atenção!
Se a causa do piscar do LED for interferência ou incompatibilidade, o efeito do piscar não será uniforme. Mas este pode não ser o problema com que se depara. Suponha que as suas luzes produzem piscadas regulares e rítmicas (por exemplo, a cada segundo). Nesse caso, elas estão provavelmente a consumir mais energia do que o seu condutor LED tem incorporado.
As fontes de alimentação LED de alta qualidade são concebidas para fazer exactamente isso, produzindo um efeito cintilante como um aviso. Piscar regularmente indica que o seu LED precisa de uma fonte de alimentação mais extensa e com especificações mais elevadas (ou várias mais pequenas).
Cablagem solta e outras ligações erradas também podem causar problemas.
Suponha que tem vários dispositivos electrónicos instalados nas proximidades (por exemplo, no mesmo quadro de distribuição). Nesse caso, o calor combinado pode sobrecarregar o seu LED dimmer. É susceptível de causar cintilação intermitente. O website Diginet na Austrália tem um grande artigo discutindo a melhor forma de descarregar os reguladores de luminosidade com sobrecarga.
Quando os LEDs utilizam aplicações cinematográficas (por exemplo, estúdios de TV, teatros, etc.), será necessária uma saída de alta frequência e alta resolução. Está para além do âmbito dos controladores padrão. Suponha que está envolvido em tais projectos profissionais. Envie-nos uma mensagem para discutir os benefícios de um condutor LED de voltagem constante para a indústria cinematográfica?
Os LEDs para filmes utilizam controladores de alta frequência e alta resolução concebidos para essa tarefa!
A causa mais comum de cintilação visível é a implementação de funções de escurecimento!
Manuseamento do escurecimento
Mesmo em instalações de iluminação LED de outro modo perfeitas, a escurecimento pode causar problemas. Isto porque os dimmers convencionais funcionam através da extensão da parte « off » de cada ciclo de interruptores para reduzir a quantidade total de luz emitida.
A isto chama-se modulação da largura do impulso (PWM). A PWM funciona muito eficazmente – desde que a frequência de comutação não desça a um nível que o olho humano possa perceber.
Estamos a trabalhar para resolver isto desenvolvendo reguladores LED com ciclos de piscar mais rápidos. Um ciclo de vários kilohertz é o objectivo. Isto imitaria a solução utilizada pelos balastros electrónicos que têm alimentado lâmpadas fluorescentes durante anos. Contudo, há um lado negativo: quanto maior for a frequência de cintilação, mais perto os seus LEDs precisam de estar do transformador. Isto nem sempre é prático.
Em vez de instalar estes dimmers menos flexíveis (e mais caros), pode também muito facilmente evitar a cintilação visível gerada pela modulação da largura do impulso. Simplesmente não diminuindo demasiado a intensidade da luz dos LEDs, pode evitar que os seus ciclos de cintilação se tornem visíveis a olho nu.
Há apenas alguns anos atrás, isto significava normalmente não diminuir a intensidade luminosa abaixo de 50% da luminosidade total. Mas agora. Os reguladores de luminosidade na nossa actual linha dão-lhe mais flexibilidade. Poderá descobrir que se pode cobrir sem qualquer cintilação visível!
Tipicamente, descobrirá que os reguladores de zero a 10V são menos propensos a cintilar do que os controlos TRIAC da rede.
As luzes brancas quentes de 10W criam uma piscina de luz neste parque de estacionamento residencial.
Evite luzes de LED cintilantes debaixo dos armários da cozinha.
Resumo – Como impedir a cintilação dos LEDs?
Durante a última década, os LED adoptados pela indústria da iluminação como o futuro das soluções de iluminação energeticamente eficientes. Com todas as vantagens que oferecem, isto não é uma surpresa.
Evite a cintilação dos LEDs. Você e o seu electricista precisam de ter uma compreensão básica das questões por detrás disto. Tenha sempre em mente os seguintes pontos.
- Utilizar sempre uma fonte de alimentação LED concebida para accionar os produtos LED. Não utilize quaisquer tiras de LED alimentadas por corrente alternada!
- Certifique-se de que todos os seus produtos LED são compatíveis com o circuito de controlo e a fonte de alimentação que está a utilizar.
- Verifique os cabos soltos e outras ligações defeituosas. E certifique-se de que as suas luzes LED não estão sobrecarregadas.
- Considere a utilização de um condutor LED de corrente constante.
- Ao instalar um sistema de escurecimento, tente ver se existe um nível mínimo de escurecimento que não deve ser inferior.
6.Para sistemas de escurecimento, considere a utilização de um sistema de escurecimento de zero a 10V ou de um sistema de escurecimento de voltagem digital em vez de uma alternativa TRIAC.
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